El robot industrial es ampliamente utilizado en el campo industrial. Tiene un cierto grado de automatización y puede realizar varias funciones de fabricación y procesamiento industrial dependiendo de su propia potencia y capacidades de control.
El robot industrial se compone de tres partes principales y seis subsistemas. Los seis subsistemas se pueden dividir en sistema de estructura mecánica, sistema de accionamiento, sistema de percepción, sistema de interacción del entorno del robot, sistema de interacción humano-computadora y sistema de control.
1. Sistema de estructura mecánica
En términos de estructura mecánica, los robots industriales generalmente se dividen en robots en serie y robots en paralelo. La característica del robot en serie es que el movimiento de un eje cambiará el origen de coordenadas del otro eje, mientras que el movimiento de un eje del robot paralelo no cambiará el origen de coordenadas del otro eje. Los primeros robots industriales eran todos mecanismos en serie. El mecanismo paralelo se define como un mecanismo de circuito cerrado en el que la plataforma móvil y la plataforma fija están conectadas por al menos dos cadenas cinemáticas independientes, el mecanismo tiene dos o más grados de libertad y se acciona en paralelo.
2. Sistema de accionamiento
El sistema de accionamiento es un dispositivo que proporciona energía al sistema de estructura mecánica. Según las diferentes fuentes de energía, el sistema de accionamiento se puede dividir en cuatro tipos: hidráulico, neumático, eléctrico y mecánico. Los primeros robots industriales eran impulsados por presión hidráulica. Debido a los problemas de fugas, ruido e inestabilidad a baja velocidad en el sistema hidráulico, y las unidades de potencia engorrosas y costosas, solo existen robots grandes de servicio pesado, robots de procesamiento paralelo y robots industriales accionados por energía hidráulica en algunas aplicaciones especiales.
3. Sistema perceptivo
El sistema de percepción del robot transforma diversa información del estado interno e información ambiental del robot a partir de señales en datos e información que puede ser entendida y aplicada por el propio robot o entre robots. Además de la necesidad de percibir cantidades mecánicas relacionadas con su propio estado de trabajo, como el desplazamiento, la velocidad y la fuerza, la tecnología de percepción visual es un aspecto importante de la percepción de los robots industriales. El servosistema visual utiliza información visual como señales de retroalimentación para controlar y ajustar la posición y la postura del robot. El sistema de visión artificial también se usa ampliamente en la inspección de calidad, la identificación de piezas de trabajo, la clasificación y el envasado de alimentos. El sistema de percepción está compuesto por módulos sensores internos y módulos sensores externos. El uso de sensores inteligentes mejora la movilidad, la adaptabilidad y el nivel de inteligencia del robot.
4. Sistema de interacción con el entorno del robot.
El sistema de interacción del entorno del robot es un sistema que realiza la interconexión y coordinación entre robots y equipos en el entorno externo. El robot y el equipo externo se integran en una unidad funcional, como la unidad de procesamiento y fabricación, la unidad de soldadura, la unidad de ensamblaje, etc. Por supuesto, también se pueden integrar varios robots en una unidad funcional para realizar tareas complejas.
5. Sistema de interacción hombre-ordenador
El sistema de interacción humano-computadora es un dispositivo para que las personas se conecten con robots y participen en el control de robots. Por ejemplo: terminal estándar de computadora, consola de instrucciones, tablero de visualización de información, alarma de señal de peligro, etc.
6. Sistema de control
La tarea del sistema de control es controlar el mecanismo ejecutivo del robot para completar el movimiento y la función especificados de acuerdo con las instrucciones de trabajo del robot y las señales de los sensores. Si el robot no tiene las características de retroalimentación de información, es un sistema de control de bucle abierto; Si tiene las características de retroalimentación de información, es un sistema de control de bucle cerrado. Según el principio de control, se puede dividir en sistema de control de programa, sistema de control adaptativo y sistema de control de inteligencia artificial. Según la forma de movimiento de control, se puede dividir en control de punto y control de trayectoria continua.